Přejít na hlavní obsah

Jak najít hmotnost z hmotnosti fyzika: Jednoduché způsoby a vzorce

  • Ignác Urbanová
  • Praxe

Hmotnost a hmotnost jsou to dva pojmy, které jsou často zaměňovány a často považovány za stejné. Abych byl přesný, hmotnost a hmotnost mají různé významy a používají se v různých kontextech. Hmotnost je mírou setrvačnosti tělesa a zůstává konstantní bez ohledu na umístění objektu ve vesmíru. Hmotnost je gravitační síla, která působí na tělo a závisí na místě, kde se nachází.

Pro výpočet hmotnosti podle známé hmotnosti je nutné znát zrychlení volného pádu na dané planetě. Zrychlení volného pádu na Zemi je přibližně 9,8 m / s2. Na jiných planetách, satelitech a asteroidech se však zrychlení volného pádu může výrazně lišit od hodnoty země.

Když je známa hmotnost objektu a hodnota zrychlení volného pádu na dané planetě, můžete použít vzorec pro výpočet hmotnosti. K tomu je nutné rozdělit hmotnost na zrychlení volného pádu, tj. hmotnost = hmotnost / zrychlení volného pádu.

Jak získat hmotnost z hmotnosti fyzika

Pro výpočet hmotnosti je nutné znát hodnotu zrychlení volného pádu. V mezinárodním systému jednotek (SI) je tato hodnota přibližně 9,8 m/s2. Když znáte hodnotu zrychlení volného pádu a tělesné hmotnosti, můžete použít vzorec:

FormulePopis
m = F / gkde m-hmotnost, F-hmotnost, g-zrychlení volného pádu

Příklad výpočtu hmotnosti:

Hmotnost těla je 80 N (Newton). Vložením hodnot do vzorce získáme:

m = 80 N / 9,8 m / s2 = 8,16 kg (kilogram)

Hmotnost tohoto těla je tedy 8,16 kg.

Je však třeba si uvědomit, že hmotnost je intenzivní charakteristika látky, která nezávisí na umístění těla, zatímco hmotnost se může měnit v závislosti na gravitaci planety nebo nebeského tělesa.

K získání hmoty z hmotnosti tedy fyzika potřebuje znát hodnotu zrychlení volného pádu a použít příslušný vzorec. Uvedený příklad ukazuje jednoduchý výpočet tělesné hmotnosti na zemi, kde je zrychlení volného pádu přibližně 9,8 m/s2.

Základy určování hmotnosti a hmotnosti ve fyzice

Hmotnost je základní fyzikální veličina, která charakterizuje množství látky v objektu. Hmotnost se měří v kilogramech a je inertní vlastností těla, to znamená, že nezávisí na poloze nebo gravitačním poli.

Hmotnost je naopak síla, se kterou je objekt přitahován k zemi nebo jinému vesmírnému tělu. Je definován gravitačním polem a závisí na tělesné hmotnosti. Hmotnost se měří v Newtonech.

Vzorec pro výpočet hmotnosti je následující:

Hmotnost = hmotnost × zrychlení volného pádu

Zrychlení volného pádu na Zemi je přibližně 9,8 m / s2. Běžný člověk s hmotností 70 kilogramů má tedy hmotnost přibližně 686 Newtonů (70 kg × 9,8 m/s2).

Hmotnost a hmotnost hrají důležitou roli v různých oblastech fyziky, včetně mechaniky, gravitace a dynamiky. Pochopení rozdílů mezi těmito pojmy nám umožňuje hlouběji porozumět fyzickým jevům a interakcím.

Příklady výpočtů hmotnosti podle známé hmotnosti

Pokud je známa hmotnost tělesa, lze jeho hmotnost vypočítat vědomím zrychlení volného pádu na zemském povrchu, které je přibližně 9,8 m/s2. Vzorec pro výpočet hmotnosti podle známé hmotnosti je následující:

hmotnost = hmotnost / zrychlení volného pádu

Například, pokud je tělesná hmotnost 500 N (Newton), pak jeho hmotnost bude:

hmotnost = 500 N / 9,8 m / s2 = 51,02 kg

Tělesná hmotnost je tedy přibližně 51,02 kg.

Pokud je známa tělesná hmotnost v jiném systému měření, například v librách (lb), je nutné nejprve převést hmotnost na Newtony pro výpočet hmotnosti. K tomu se používá následující poměr:

Pro příklad, nechte váhu těla 200 liber. Chcete-li jej převést na Newtony, musíte jej vynásobit koeficientem:

hmotnost v Newtonech = 200 liber * 4,448 N / lb = 889,6 N

Nyní, když znáte hmotnost těla v Newtonech a zrychlení volného pádu, můžete vypočítat jeho hmotnost:

hmotnost = 889,6 N / 9,8 m / s2 = 90,61 kg

Tělesná hmotnost je tedy v tomto případě přibližně 90,61 kg.

Takové příklady výpočtů pomáhají porozumět a aplikovat základní fyzikální závislosti na určení hmotnosti podle známé hmotnosti a také ukazují praktickou hodnotu dat výpočtů.